全棉服饰品的设计与研发

全棉服饰品的设计与研发

2007年，我军进行了第二次服装调整和改革。在香港回归10周年和军队成立80周年之际，第七支军队于2009年正式举行，并开始装备全军。新军服在服装系列、制式、颜色、号型设置、服饰标志等方面均有跨越式发展,特别在军服面料的质量方面,与此前装备的87式军服和97式驻港澳部队军服相比均有显著进步。1军服不仅是官兵的生活物资,同时也是军队的重要军事装备。军服的标志作用、防护要求和使用方式,决定其材料性能有别于民用服装。军服及其材料强调整体美、整齐划一,体现军人威武英姿,且要求结实耐用,护理简便。为了达到整齐划一的视觉效果,军用面料的色牢度和色差控制要求高于一般民用服装。在实际使用中军服的色差来源于以下几个方面:第一,使用年限不同造成褪色程度不同,形成新兵服装和老兵服装之间的色差;第二,使用地域环境不同,如紫外线照射程度差异导致褪色程度不同,并形成服装整体颜色远浅于衣领、肩章遮盖的不常见光部位的颜色;第三,生产厂使用的染化料品种差异导致面料色光差异及同色异谱现象;第四,生产厂的染整工艺不同,导致出厂面料本身的色光差异以及因色牢度差异导致的褪色程度差异;第五,因染料配方中各组分染料的色牢度差异导致某一组分显著褪色而发生色光偏移;第六,官兵在军服洗涤时采用过分强烈的洗涤方式,导致个别人的服装显著褪色(例如一个卫生员在进行床单消毒时将自己的衬衣一起消毒,导致衬衣颜色显著褪色)。针对上述导致色光不一致的原因,应设置有针对性的防范措施。军服的整体美源于面料具有足够的坚牢结实程度和保持挺括外观的性能。一件军服具有威武造型的最基本要求应该是不破不烂。且军人的着装方式使本季节中没有更多的服装可供替换,故其面料对牢度和形状保持性的要求远高于民用服装。军服面料应具有较高的拉伸断裂强度、撕裂强度、耐磨性能、抗起毛起球勾丝性能、褶皱恢复性和折裥保持性,以获得足够的坚牢结实程度、平整挺括的外观、适当的弯曲刚度和良好的悬垂性。作为服装材料,军服面料也应具有良好的手感、光泽和舒适性,具有适合使用季节和使用条件的风格特征。如冬服面料应具有丰满活络的毛型风格、夏服面料应追求挺括爽利的麻织物和丝织物风格、内穿衬衣应具有柔软匀净的棉织物风格特征。军服面料应根据用途具备必要的功能。如常服、礼服等外衣面料应具有抗静电功能;内衣面料应有易去污功能;对于作训服、工作服等专用服装,还要有各种更为特殊的专用功能。军服面料应便于护理,易洗快干免烫,能适合水洗(机洗和手洗)、干洗等各种洗涤方式,以便驻扎在边远地区的部队在艰苦环境中使用。2072.1军官礼服面料含陆、海、空军种色。其中海军礼服有藏青色和白色两种,故礼服面料为同一质地的4种颜色。我军首次装备的礼服面料为纬弹毛涤贡丝锦,采用11.1tex(90Nm)澳毛和国产原液着色PET/PTT复合弹性长丝,具有华贵的光泽、持久的弹性。特别是纬向弹性长丝的使用,显著增加了穿着舒适性和抗皱能力,即使在水洗后服装仍可保持平整无皱痕、不必熨烫2.2军官常服面料包括军官春秋常服面料和军官冬常服面料。其中春秋常服面料也有4种颜色,冬常服面料为3种颜色,即海军冬常服无白色。军官春秋常服率先使用了PTT短纤维,其为15.6tex(64Nm)澳毛与聚酯混纺织物,采用二上一下斜纹组织,增加了交织次数,以获得细腻挺括的外观和良好的抗起毛起球性能。PTT纤维提供的微弹效果提高了穿着舒适性和抗皱性能。军官冬常服面料为毛涤混纺织物,采用缎背哔叽组织,并根据多数军官的意见,将07式冬常服面料的平方米质量从原马裤呢的380g/m2.3军官和士兵衬衣面料包括军官礼服衬衣面料、军官和士兵内穿衬衣面料、军官和士兵外穿衬衣面料。其中前两类为同一质地、3种颜色(陆军为浅绿色、海军为白色、空军为浅蓝色),而白色内穿衬衣面料同时又应用于军官礼服衬衣,不分军种色;后一类外穿衬衣只装备陆军和空军,颜色配置与内穿衬衣相同。内穿衬衣的经纬纱均采用异形截面涤纶长丝外包长绒棉的包芯纱,外穿衬衣的纬纱为包芯纱、经纱为异形截面涤纶低弹网络丝。织物均经丝光、去污、抗静电整理,内穿衬衣兼具全棉手感和挺括外观,外穿衬衣刚挺、透气、透湿。2.4水兵服和海军官兵外穿衬衣面料为白色低透明度纯涤纶长丝织物。该涤纶长丝为皮芯结构,皮丝柔软、芯丝刚挺,具有良好的仿毛效果。其中每一根单丝也为皮芯结构,且皮层与芯层之间有很多个曲折的界面,在界面内外配置不同折射率、不同浓度的超细粉体,在粉体与成纤高聚物之间、界面之间形成光线的反射,故入射到织物的光线多数未进入到人体表面即被反射出来,反射光多数未携带与人体相关的光学信息,达到了防透视效果。同时提高了白色轻薄织物的视觉遮盖效果,改变了以往水兵服加隔里的尴尬处理方式,使海军官兵获得了较好的穿着舒适性。2.5军官和士兵夏裤面料是与衬衣配套的夏常服下装面料,含陆、海、空3种军种色,是曾经获得国家科技进步一等奖的多异多重复合涤纶长丝织物的后续更新换代产品。与原来的多异多重复合涤纶长丝相比,在生产加工方式上,采用FDY-DTY工艺取代了原POY-DY-DTY的加工方式,缩短了加工流程,克服了DY丝卷装小、沸水收缩率离差大、损耗多、一等品率低的问题,降低了成本。同时将原五叶形深沟槽截面改为六齿形浅沟槽截面,减弱了原夏裤面料普遍出现的涤丝原纤化导致的起白毛现象。2.6士兵春秋常服面料和冬常服面料分陆、海、空3种军种色,也采用经截面形状优化和加工工艺简化后的原液着色皮芯复合结构仿毛涤纶长丝。其中春秋常服为二上二下斜纹组织,冬常服为经二重组织。这两个品种已经从2004年开始装备全军,通过了为期3年的实际使用考验。上述品种的陆、海、空军种色与87式和97式军服的军种色(以及2004年士兵常服、2005年空军常服的陆海空军种色)相比,均采用了更深、更偏冷色调的色彩设计,以适应黄种人的肤色,显示军人的刚毅和俊美。07式军服面料中,衬衣面料和作训服面料属于棉纺织产品,现分述如下。33.1外穿衬衣作为夏季使用的制式服装,首先要突出挺括端庄的穿着效果,且在改为束腰式穿法后热湿舒适性不亚于原夹克式衬衣。首先,面料确定为采用相对较粗的纱号、较高的平方米质量(172g/m设计较高的经纬纱捻度和较低的经纬密,在纱线之间形成较大的缝隙孔洞,实现良好的透气散热散湿效果。并且经纱涤纶低弹网络丝和纬纱包芯纱中的芯丝均为深沟槽低弹网络丝,其沟槽起到了导湿作用,也有利于液态水基于毛细效应的导出和气态水在涤纶低弹网络丝沟槽中的吸附凝聚—毛细疏导—外侧蒸发扩散。由于夏季服装洗涤频繁,为达到易洗快干的目的,采用较低的含棉量(约15%,比97式衬衣的含棉量高约6%)。但由于采用包芯纱的成纱结构,棉纤维主要分布于表面,纬纱表面基本上都显现为棉纤维,故有良好的手感。为了保证在长期使用中布面不起毛,采用长绒棉作为包芯纱的外包纤维,并加大精梳落棉,减少短绒含量,优选经纬纱捻度和染整定形蒸呢工艺,使成品面料在用相同质量的涤纶长丝鞋面布陪洗50h后仍无起毛,更无起球现象。从每洗涤10h后的抽样看,其起毛程度在洗10h时相对较多但仍符合使用要求,而在10h后起毛现象反而减少。3.2内穿衬衣面料的经纬纱均采用长绒棉包深沟槽异形截面涤纶长丝的包芯纱,且长绒棉含量比例高于外穿衬衣的纬纱,成品含棉量达到45%。且因棉纤维均处于纱线表面,故与人体接触的织物表面基本上均为棉纤维。内穿衬衣面料的紧度比外穿衬衣面料要小,以达到穿着舒适的目的。内穿衬衣面料所使用的纱线如按照府绸风格设计经纬密,则具有极好的外观手感,是一款高档衬衣面料。但为了兼顾军用衬衣面料经纬向强力的平衡以及有足够的透气性,最终未按照府绸设计经纬密,而是设计成平布。其耐磨和抗起毛起球性能与外穿衬衣面料的试验结果相当。从包芯纱的外包纤维含量可知,在45%含棉量下现有的包芯纱生产技术尚不能保证没有芯丝外露。但适量的涤丝外露产生的散布性高光泽小斑点,反而起到了增强丝光效果的作用。该面料的棉纤维也经过丝光处理,故织物有良好的外观光泽与手感。后续抗静电整理和易去污整理使使用效果更好。此外,上述两类衬衣中的涤纶长丝均为采用原液着色方式生产的有色涤纶长丝,并且在后续染整加工中只染棉不染涤纶,因此有良好的色牢度。当然,该涤纶长丝的色差要求非常严格,必须采用特殊的工艺方可保证其色泽始终符合成品色泽的要求。3.3在包芯纱织物的生产中,由于军用衬衣装备量大,棉纺厂合股加捻设备无法将大量包芯纱合股加工成股线,为此,课题组将原加工士兵常服面料的工厂所拥有的长丝倍捻机大胆改造为长丝/短纤可互换的倍捻机。利用长丝倍捻机拥有量大报价低、双层双侧机型用电量低的优势,在解决股线生产能力问题的同时,为军队节约了加工费用。以上两类衬衣面料经理化检测、专家评判、部队试穿考核、首批生产检验、直到大批量装备,均反映出良好的理化性能和实物质量。有专家评价,内穿衬衣具有全棉的手感,同时解决了棉织物抗皱性差的问题,是一种结构设计合理、产品综合效果优良的高档衬衣面料。采用出汗假人、暖体假人和护热平板法对比检测97式衬衣和07式内穿、外穿衬衣成衣和面料的传热传湿性能,表明07式衬衣面料的热阻和湿阻不大于97式衬衣面料,达到了既挺括、又凉爽舒适的目的。4目前尚在使用的迷彩服面料为涤/棉65/35平布,并用涤纶嵌织网格状加强筋以提高撕裂强度,并在经向间隔约2cm嵌织一根导电长丝,林地型迷彩图案。由于官兵在训练时工作强度大、服装磨损严重,故提高作训服面料的强度、特别是耐磨性能,是研制新作训服面料的主要目的。由于作训服是军队用量最大的一个服装品种,故不可能采用价格高的高强纤维来提高面料的耐磨性能。为此,课题组通过采用提高PVA聚合度并使纤维在加工中形成致密皮层,提高牵伸倍数,研发出了一种强度达到8cN/dtex左右的高强维纶纤维。以这种低价位高性能的高强维纶纤维为增强元素,面料的拉伸断裂强度和撕裂强度,特别是耐磨性能得到了大幅度的提高。维纶纤维的优势在于资源丰富、在国内有较好的设备基础和生产能力、价格相对低廉、有较好的吸湿性和舒适性。常规的普通维纶有较高的强度和耐磨性能,经高强化后更能对作训服面料起到显著的增强作用。维纶的弱点是色泽不鲜艳、尺寸稳定性差;在湿态受热条件下张力、温度、时间控制不当时易引起手感发硬、撕裂强度下降等问题。显然,由于作训服采用迷彩图案,不要求面料有鲜亮的光泽。因此,优化染整工艺,兼顾面料的尺寸稳定性、手感、撕裂强度和耐平磨性能,是本产品开发的关键所在。研究思路如下。(1)通过试验优选确定维纶的细度、断裂强度和断裂伸长率,确定维纶表面致密皮层的比例,获得兼顾强力、耐磨和断裂功的增强纤维。(2)在涤纶、精梳细绒棉、高强维纶体系中优选混纺比例,兼顾耐磨性、尺寸稳定性和舒适性。(3)采用粗纱号低密度的设计思路(4)夏作训服面料平方米质量较小,采用二上一下斜纹组织,有适当的紧密程度;冬作训服面料平方米质量较高,采用三上一下破斜纹组织,降低交织次数,保持良好的手感。(5)染整中避免湿态高张力高温的加工条件,在获得良好尺寸稳定性的同时,可兼顾手感、撕裂强度和耐磨性能。(6)夏作训服采用林地型数码迷彩图案,以适应南方及北方夏季的环境植被状态;冬作训服采用荒漠型数码迷彩图案,以适应北方冬季的野外环境条件。数码迷彩图案具有小图案远距离观察时在视觉上自动汇聚成大尺寸图案的功能,故可兼顾被近距离和远距离观察时的伪装效果。扩试和大生产结果表明,新型作训服面料的物理性能远优于原作训服面料。仅就耐平磨指标而言,产品标准规定的夏作训服面料的耐平磨次数达到原作训服面料的6倍,其他性能也有大幅度提高。目前已经大批量生产的新型作训服面料,具有良好的手感和尺寸稳定性以及良好的印花质量和伪装效果。5(1)军服中的常服面料追求整齐划一、作训服